ES2286434T3 - Inserto para asiento y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Inserto para asiento en forma de una estera de rejilla (10; 64) elástica que presenta por lo menos dos barras longitudinales (14), que están unidas por medio de unas barras transversales (16, 18) y comprenden unos dispositivos de suspensión (20) para suspenderla en una armadura de asiento, caracterizado porque las barras transversales (16, 18) son de plástico y se han sobremoldeado a las barras longitudinales (14).
Description
Inserto para asiento y procedimiento para su
fabricación.
La presente invención se refiere a un inserto
para asiento en forma de una estera de rejilla elástica que
presenta por lo menos dos barras longitudinales, que están unidas
por medio de barras transversales y comprenden unos dispositivos de
suspensión para suspenderlo en una armadura de asiento, así como a
un procedimiento para la fabricación de un inserto para asiento de
este tipo.
En el respaldo de los asientos, en particular de
asientos de automóviles, a menudo se encuentra incorporada, en
calidad de inserto para asiento, una estera de rejilla, que refuerza
el acolchado de forma adecuada, pero que permite una cierta
elasticidad y con ello una adaptación a la forma y postura del
cuerpo del usuario. Normalmente, dicha estera de rejilla está
formada por una rejilla de alambre que se ha suspendido en el
bastidor del respaldo por medio de resortes de compresión y de
tracción de tal manera que las barras longitudinales discurren
sustancialmente verticalmente en el plano del respaldo. Las barras
longitudinales están formadas en la mayoría de los casos por
alambres en acero para resortes envueltos con plástico. Las barras
transversales formadas por alambres más delgados se han doblado por
los extremos dando ojales que entrelazan estrechamente las barras
longitudinales, sirviendo de esta manera para fijar las barras
transversales en las barras longitudinales.
A menudo, en la estera de rejilla se ha fijado
adicionalmente un soporte lumbar ajustable en abombado que permite
adaptar el contorno del respaldo aún mejor a la anatomía del usuario
y dar un mejor soporte a la espina dorsal del usuario. Un elemento
de soporte del soporte lumbar está formado por una placa de plástico
perforada en menor o mayor grado cuyos bordes superiores e
inferiores pueden ser contraídos por medio de un cable Bowden, con
lo cual la placa se flexiona, cambiando su abombado. El elemento de
soporte se ha fijado por la zona de sus bordes superiores e
inferiores en las barras transversales de la estera de rejilla, tal
como se ha descrito por ejemplo en el documento
EP-A-0 780 262.
El objetivo de la invención es crear un inserto
para asiento que sea más fácil de fabricar y cuyas características
elásticas puedan optimizarse.
Dicho objetivo se alcanza según la invención
fabricando las barras transversales de plástico y sobremoldeándolas
a las barras longitudinales.
La invención hace innecesaria la fijación de las
barras transversales formadas por alambres delgadas en las barras
longitudinales, que hasta la actualidad ha sido muy complicada. En
lugar de esto, las barras transversales de plástico se sobremoldean
ahora simplemente con las barras longitudinales, con lo cual toda la
estera de rejilla puede fabricarse de un tirón por el método de
moldeo por inyección. Esto simplifica el procedimiento de
fabricación considerablemente.
Al mismo tiempo, la invención presenta la opción
ventajosa de variar la forma y características elásticas de las
barras transversales de tal manera que la forma y dureza de la
estera de rejilla así como el tamaño del área de soporte quedan
adaptados de forma óptima en todos los sitios a la anatomía del
cuerpo, con lo cual se mejora el confort de sentar y se consigue
una postura de sentar sana del usuario. A tal fin, pueden equiparse
por ejemplo las barras transversales con un
pre-abombado uniforme o adaptada individualmente a
cada altura de montaje. Además, las formas de sección transversal y
con ello el tamaño del área de soporte así como las características
elásticas de las barras transversales pueden variarse de una barra
transversal a otra así como sobre la longitud de cada una de las
barras transversales.
Un procedimiento particularmente ventajoso para
la fabricación del inserto para asiento está caracterizado porque
todas las barras transversales se moldean por inyección en un solo
paso de trabajo en un dispositivo de moldeo por inyección
común.
Las formas de realización ventajosas de la
invención resultarán de las reivindicaciones subordinadas.
Si las barras longitudinales de la estera de
rejilla están realizadas asimismo de plástico, toda la estera de
rejilla puede fabricarse en una sola pieza por el método de moldeo
por inyección.
Sin embargo, para conseguir una estabilidad
total suficiente, las barras longitudinales deberían presentar una
rigidez a la flexión relativamente alta. Por otro lado, las
secciones transversales de las barras longitudinales no deberían
llegar a ser demasiado grandes. Por este motivo, resulta ventajoso
fabricar las barras longitudinales de un material más duro que las
barras transversales.
Por ejemplo, las barras longitudinales pueden
ser de plástico reforzado con fibras. En este caso, la estera de
rejilla podría moldearse por inyección a partir de un plástico por
el método de varios componentes.
Según otra forma de realización, las barras
longitudinales están formadas como hasta la actualidad por alambres
de acero para resortes, que están envueltos por lo menos en la zona
donde siguen las barras transversales por plástico extruido.
Opcionalmente, los alambres de acero para resortes también pueden
incorporarse enteramente en plástico, por lo cual puede omitirse la
etapa de fabricación separada de revestir los alambres en acero
para resortes con plástico. Igualmente es posible reforzar las
barras transversales de plástico con alambres metálicos
incorporados por moldeo por inyección. En este caso, dichos alambres
metálicos pueden estar extendidos hasta el exterior más allá de las
barras longitudinales y al mismo tiempo formar los dispositivos de
suspensión y/o resortes, por ejemplo en forma de meandros, para la
suspensión de la estera en el bastidor del respaldo.
Durante la fabricación de la estera de rejilla,
los alambres en acero para resortes que sirven como las barras
longitudinales pueden alimentarse al dispositivo de moldeo por
inyección como material sinfín, cortarse a medida durante el
movimiento de cierre de la herramienta por medio de órganos de corte
dispuestos en los dos semimoldes y, a continuación, recubrirse
completamente o en parte con plástico extruido.
Resulta particularmente ventajoso utilizar molde
de pisos que permite fabricar una pluralidad de esteras en forma de
rejilla en un solo paso de trabajo.
Los dispositivos de suspensión que sirven para
suspender la estera de rejilla en la armadura de asiento han sido
formados hasta la actualidad doblando los alambres en acero para
resortes dando ganchos u ojales. Según un desarrollo ulterior del
procedimiento según la invención, dichas operaciones de doblado
pueden llevarse a cabo también durante el moldeo o tras el moldeo
utilizando herramientas de doblado dispuestos en el molde de
inyección.
En este caso, otra alternativa es fabricar los
dispositivos de suspensión de plástico durante el moldeo por
inyección de las barras de transversales, o bien como extensiones de
las barras transversales o bien en otro sitio en las barras
longitudinales.
Según un desarrollo ulterior de la invención, el
elemento de soporte del soporte lumbar, que de todas formas está
realizado en plástico, puede fabricarse también en un solo paso de
trabajo junto con las barras transversales de la estera de rejilla.
Por ejemplo, el elemento de soporte puede formarse en una sola pieza
con las barras transversales que lo sustentan. En este caso, dichas
barras transversales deben ser lo suficientemente elásticas como
para compensar los cambios en longitud que ocurren durante el ajuste
de abombado del elemento de soporte.
Alternativamente, es pensable disponer, en
secciones longitudinales rectas adecuadas de las barras
longitudinales formadas por alambres en acero para resortes,
cojinetes deslizantes que, a continuación, se recubrirán por
extrusión con el plástico del elemento de soporte en el proceso de
moldeo por inyección. De esta manera, se obtiene una estera de
rejilla en la que por lo menos un extremo del elemento de soporte
está guiado en las barras longitudinales desplazable de forma
deslizante. Si ambos extremos del elemento de soporte son
desplazables de forma deslizante, puede producirse un denominado
soporte lumbar de cuatro vías, en el que el elemento de soporte es
ajustable no sólo en su abombado, sino también en su altura,
relativo a la estera de rejilla.
Para los asientos de automóviles, fueron
desarrollados apoyacabezas activos que giran independientemente
hacia delante al producirse un choque del vehículo, con el fin de
absorber más temprano la cabeza del usuario que está catapultada
hacia atrás como resultado del impacto, impidiendo de esta manera un
trauma de latigazo. El movimiento de giro de los apoyacabezas
activos se inicia por un elemento de disparo, que está incorporado
en el respaldo del asiento y responde a la presión producida por la
parte superior del cuerpo del usuario que se encuentra empujado en
el respaldo al producirse el choque. El elemento de disparo presenta
una caja u otras partes funcionales de plástico, en las que se
encuentran alojados los sensores correspondientes y que deben
fijarse en la estera de rejilla de forma similar al elemento de
soporte del soporte lumbar. Según otro desarrollo ulterior de la
invención, dicha caja y/o otras partes funcionales pueden fabricarse
juntos con las barras transversales de la estera de rejilla.
A continuación, formas de realización
ejemplificativas de la invención se ilustrarán con mayor detalle
haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la Fig. 1 muestra una vista trasera de una
estera de rejilla con soporte lumbar;
la Fig. 2 muestra un semimolde hembra de un
dispositivo para fabricar la estera de rejilla según la Fig. 1;
y
la Fig. 3 muestra una estera de rejilla según
otra forma de realización ejemplificativa.
En la Figura 1, se ha representado una estera de
rejilla 10 con un soporte lumbar 12 fijado en la misma. La estera
de rejilla 10 está formada por dos barras longitudinales 14 dobladas
por sus extremos, unidas entre sí por una pluralidad de barras
transversales 16, 18 dispuestas en forma de escalones. En el ejemplo
representado, las barras longitudinales 14 son alambres metálicos
con una sección transversal relativamente grande y una rigidez a la
flexión correspondientemente alta, mientras que las barras
transversales 16, 18 son de plástico. Cada una de las barras
longitudinales 14 presenta dos curvaturas hacia fuera que sirven de
dispositivo de suspensión 20 para resortes de tracción no
representados, que se utilizan para suspender la estera de rejilla
10 en el bastidor de un respaldo de un asiento de tal manera que
está posicionada sustancialmente en el plano del respaldo en el
acolchado y confiere al respaldo el grado requerido de rigidez y
elasticidad. Otros dispositivos de suspensión 20 se forman por
medio de los extremos doblados de las barras longitudinales 14.
Opcionalmente, las barras longitudinales pueden estar formadas
también por cintas planas perforadas, cuyos agujeros sirven para
suspender los resortes de tracción.
El soporte lumbar 12 presenta un elemento de
soporte 22 sustancialmente en forma de placa de plástico, que forma
una pluralidad de dedos 24 lateralmente salientes por ambos lados y
está provisto por el centro con perforaciones 26. Los dedos 24 se
han reforzado por su parte trasera con nervios 28 moldeados
integralmente con los mismos. Nervios 30 que discurren
rectangularmente a los nervios 28, pero están interrumpidos, ajustan
la rigidez del elemento 22 de soporte de tal manera que puede
flexionarse por un eje transversal, abombándose en dirección
perpendicular al plano de dibujo en la Figura 1 en mayor o menor
grado. Una palanca 32 sustancialmente vertical está dispuesta por
el centro de la parte trasera del elemento de soporte 22 y apoyada
por su extremo inferior de forma giratoria en un cojinete 34 en el
elemento de soporte. El extremo superior de la palanca 32 forma un
punto de anclaje 36 para el cable exterior de un cable Bowden no
representado. Un punto de anclaje 38 para el cable interior
correspondiente está dispuesto cerca del borde superior del elemento
de soporte 22, Por tanto, a través del cable Bowden, puede
someterse el elemento de soporte 22 a una carga por compresión en
dirección vertical, abombándolo hacia la espalda del usuario.
Para su fijación en la rejilla de alambre 10, el
elemento de soporte presenta, por sus bordes superior e inferior,
un engrosamiento 40 cada uno, que está formado en una sola pieza con
una de las barras transversales 18. Esto fija el elemento de
soporte 22 en la estera en forma rejilla 10 de forma estable y
resistente al desgarre. Al abombarse el elemento de soporte 22 y
acortarse en dirección vertical, las barras transversales 18 se
flexionan elásticamente.
Para la fabricación de la estera de rejilla 10
sirve un molde de inyección, cuyo semimolde hembra 42 se ha
representado en la Figura 2.
El semimolde hembra 42 forma una cavidad de
molde 22', que se utiliza para formar la parte trasera del elemento
de soporte 22 visible en la Figura 1. Las zonas de la cavidad de
molde 22' que forman los dedos 24 están anguladas ligeramente hacia
arriba. A tal fin, el semimolde hembra 42 forma una meseta 46 que
sube hacia el exterior de forma inclinada. Fuera de la cavidad de
molde 22' y de la meseta 46, el semimolde hembra 42 presenta una
superficie plana atravesada por ranuras longitudinales 14' y
cavidades de molde 16', 18' para las barras transversales. Las
ranuras longitudinales 14' presentan una profundidad que es
suficiente para recibir la mitad inferior de la sección transversal
de las barras longitudinales 14, mientras que la mitad superior de
la sección transversal es recibida por ranuras correspondientes de
un semimolde macho no representado.
Por el extremo superior de la Figura 2, las
ranuras longitudinales 14' embocan en un espacio libre limitado por
un tope 48.
Sobre su longitud, las ranuras longitudinales
14' se han ampliado en ciertos puntos en plantillas 50, a cada una
de las cuales se ha asignado una herramienta de doblado 52.
El borde inferior del semimolde hembra en la
Figura 2 forma un borde cortante 54, situado a una distancia de las
embocaduras allí presentes de las ranuras longitudinales 14', en el
que pueden cortarse las barras longitudinales 14 por medio de
herramientas de corte 56.
En primer lugar, las barras longitudinales 14 se
introducen axialmente en estado no doblado en las ranuras
longitudinales 14' y se empujan hacia el tope 48 y, al cerrarse la
herramienta, se cortan a medida. A continuación, las herramientas
de doblado 52 se tiran hacia fuera, permitiendo la formación de las
curvaturas hacia para los dispositivos de suspensión 20 en las
barras longitudinales 14. Las herramientas de doblado 52 asignadas
a la misma ranura longitudinal 14' se actúan preferentemente
temporalmente una tras otra, para permitir a las barras
longitudinales 14 desplazarse axialmente en las ranuras
longitudinales 14 durante el proceso de doblado, con el fin de
compensar la demanda aumentada de material requerida por las
curvaturas hacia fuera. A continuación, los extremos de las barras
longitudinales 14 se doblan de la manera representada en la Figura
1. A tal fin, el semimolde hembra 42 presenta herramientas de
doblado 58 integradas y punzones conformadores 60 asociados.
Una vez cerrado el molde y curvadas las barras
longitudinales 14 de la manera deseada, se inyecta una masa fundida
de plástico simultáneamente en las cavidades de molde 16', 18' y
22', produciendo las barras transversales 16, 18 y el elemento de
soporte 22. Durante este proceso, las barras longitudinales 14 se
incorporan fijamente en los extremos ligeramente engrosados de las
barras transversales 16, 18. Tras abrir el molde, la estera de
rejilla 10 acabada puede retirarse.
En el ejemplo representado en la Figura 1, las
barras transversales 16, 18 están formadas sustancialmente por
cintas planas que presentan una rigidez a la flexión relativamente
baja en dirección perpendicular al plano de dibujo en la Figura 1,
con lo cual pueden flexionarse fácilmente al ser sometidas a una
carga por medio de la espalda del usuario. Al mismo tiempo, las
barras transversales forman una superficie de soporte relativamente
ancho, que impide que el respaldo haga una incisión en el material
de acolchado. Las barras transversales 18 formadas en una sola
pieza con el elemento de soporte 22 presentan un menor ancho que las
barras transversales 16, con lo cual son deformables elásticamente
también en dirección paralela a las barras longitudinales 14, al
reducirse la distancia entre los bordes superior e inferior cuando
el elemento de soporte 22 se abomba.
El comportamiento de flexión de las barras
longitudinales 16 se controla en el ejemplo representado disponiendo
en cada parte central un nervio de refuerzo 62.
La Figura 3 muestra una estera de rejilla 64
según otra forma de realización ejemplificativa. Aquí las barras
longitudinales 14 se han fabricado también de plástico, y, juntas
con las barras transversales 16, 18 y el elemento de soporte 22,
forman una parte de plástico de una sola pieza. Las barras
longitudinales 14 presentan una sección transversal plana
lenticular y se han reforzado por medio de alambres en acero para
resortes 66 incorporados en el material de plástico. Sólo por sus
extremos, los alambres de acero para resortes sobresalen del
material de plástico, con lo cual pueden ser apoyados allí en el
molde.
Aquí los dispositivos de suspensión 20 están
formados por ojales y ganchos que están moldeados integralmente con
el material de plástico de las barras longitudinales 14.
La barra transversal superior 16 aquí presenta
solapas moldeadas 68, que aseguran una mejor distribución de
fuerzas.
En dicha forma de realización, la longitud de
flexión activa de las barras transversales 16, 18 puede controlarse
también variando el ancho de las barras longitudinales 14. En el
ejemplo representado, las barras longitudinales 14 se han
ensanchado hacia el interior en la zona entre la barra transversal
superior 18 y la barra transversal 16 que sigue hacia arriba. Esto
tiene por resultado en particular que las dos barras transversales
18 en los bordes superior e inferior del elemento de soporte 22
presentan una rigidez a la flexión distinta. De esta forma, puede
controlarse el desplazamiento del vértice de bombeo al flexionarse
el elemento de soporte 22.
Claims (10)
1. Inserto para asiento en forma de una estera
de rejilla (10; 64) elástica que presenta por lo menos dos barras
longitudinales (14), que están unidas por medio de unas barras
transversales (16, 18) y comprenden unos dispositivos de suspensión
(20) para suspenderla en una armadura de asiento,
caracterizado porque las barras transversales (16, 18) son
de plástico y se han sobremoldeado a las barras longitudinales
(14).
2. Inserto para asiento según la reivindicación
1, caracterizado porque las barras longitudinales (14) son
de metal por lo menos en parte.
3. Inserto para asiento según la reivindicación
2, caracterizado porque las barras longitudinales (14) se
han cubierto por extrusión en la mayor parte de su longitud con
plástico.
4. Inserto para asiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
dispositivos de suspensión (20) son de plástico.
5. Inserto para asiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
un soporte lumbar (12) con un elemento de soporte (22) abombable
por medio de una mecánica abombada (32, 36, 38), el cual se ha
formado en una sola pieza con por lo menos una de las barras
transversales (18).
6. Inserto para asiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las barras
transversales (16, 18) presentan formas y/o rigideces a la flexión
distintas.
7. Procedimiento para la fabricación de un
inserto para asiento según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque todas las barras transversales (16, 18)
se fabrican en una sola pieza en un molde de inyección (42)
único.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque las barras longitudinales (14) se
insertan en unas ranuras longitudinales (14') del molde de
inyección (42) como barras rectas, preferentemente como material
sinfín.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque las barras longitudinales (14) se doblan
dentro del molde de inyección (42), sirviendo una parte del molde
de inyección como plantilla de doblado (50).
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque el molde de
inyección (42) utilizado es un molde de pisos, en el que se
fabrican una pluralidad de esteras en forma de rejilla (10; 64)
simultáneamente.
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